Электроника

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Филиал Южно-Уральского государственного университета в г. Златоусте

СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ

Зав. выпускающей кафедрой Декан машиностроительного

Технология машиностроения,  факультета

станки и инструменты

________________ ________________

(подпись) (подпись)

_________________20__ г. ________________20__ г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Дисциплины Б.3.11 Электроника

для 151900.62 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

профиль подготовки: Технология машиностроения

форма обучения:очная

кафедра-разработчик: Электрооборудование и автоматизация промышленных производств

Рабочая программа составлена в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 151900.62, утвержденным приказом Минобрнауки

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры Электрооборудование и автоматизация промышленных производств протокол от 01.01.2001 года

Зав. кафедрой разработчика: к. т.н., доцент _________________

Разработчик программы: старший преподаватель _________________

Златоуст 2011

Цели и задачи дисциплины

Целью преподавания дисциплины является формирование у студентов знаний принципов функционирования, выбора и практической реализпции электронных устройств различного назначения, а также уяснение методов их анализа и расчета по заданным статическим и динамическим параметрам.   Задачами изучения дисциплины являются: – овладение студентами знаний теоретического материала элементной базы и основ схемотехники электронных приборов и устройств, анализа возможностей основных электронных устройств, знаний основных типов и области применения электронных приборов и устройств; – получение практических навыков по исследованию и проектированию типовых электронных устройств.

Место дисциплины в структуре ООП [бакалавриата]

Перечень предшествующих дисциплин, видов работ	Перечень последующих дисциплин, видов работ
Б.2.01. Математика. Б.2.02. Физика. В.2.01. Информатика. Б.3.10 Электротехника	Б.3.08. Безопасность жизнедеятельности Б.3.15 Оборудование машиностроительных производств. В.3.03 Автоматизация производственных процессов в машиностроении. Дипломное проектирование

Дисциплина «Электроника» относится к базовой (обязательной) части профессионального цикла дисциплин.  Для изучения дисциплины «Электротехника» необходим ряд требований к входным знаниям, умениям и компетенциям студентов.  Студент должен: Знать: – основные физические явления, фундаментальные понятия, законы и теории классической и современной физики, методы физических исследований; – основные математические понятия и методы, принципы применения математики на практике; – основные законы электротехники; – методы измерения электрических и магнитных величин. Уметь: – применять приемы и методы физики для решения конкретных задач из ее различных областей, научную аппаратуру для проведения физического эксперимента; – дифференцировать и интегрировать, строить графики функций одного переменного, исследовать функции одного или нескольких переменных, решать задачи по теории функций комплексного переменного, основам функционального анализа. Владеть: – навыками решения задач из различных областей физики, проведения физических экспериментов; – навыками современных видов математического мышления, решения задач из различных областей математики, практического использования математических методов и основ; – навыками работы с электротехнической аппаратурой.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

– способность к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);

– способность осознавать социальную значимость своей будущей профессии, высокой мотивации к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);

– способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин прфессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

– способность собирать и анализировать исходные информационные данные для проектирования технологических процессов изготовления машиностроительной продукции, средств технологического оснащения, автоматизации и управления (ПК-5);

– способность принимать участие в разработке средств технологического оснащения машиностроительных производств (ПК-9);

– способность участвовать в разработке проектов модернизации действующих машиностроительных производств, создании новых (ПК-10);

– способность выбирать средства автоматизации технологических процессов и машиностроительных производств (ПК-12);

– способность участвовать в разработке математических и физических моделей процессов и объектов машиностроительных производств (ПК-18);

– способность использовать информационные технические средства при разработке новых технологий и изделий машиностроения (ПК-19);

– способность осваивать на практике и совершенствовать технологии, системы и средства машиностроительных производств (ПК-20);

– способность выполнять мероприятия по эффективному использованию материалов, оборудования, инструментов, технологической оснастки, средств автоматизации, алгоритмов и программ выбора и расчета параметров технологических процессов (ПК-22);

– способностью выбирать материалы и оборудование и другие средства технологического оснащения и автоматизации для реализации производственных и технологических процессов (ПК-23);

– способность участвовать в организации на машиностроительных производствах рабочих мест, их технического оснащения, размещения оборудования, средств автоматизации, управления, контроля, диагностики и испытаний (ПК-26);

– способность участвовать в разработке программ и методик испытаний машиностроительных изделий, средств технологического оснащения, автоматизации и управления (ПК-28);

– способность участвовать в организации выбора технологий, средств технологического оснащения, вычислительной техники для реализации процессов проектирования, изготовления, технологического диагностирования и программных испытаний изделий машиностроительных производств (ПК-39).

В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать:

– основные типы и области применения электронных приборов и устройств; – параметры современных полупроводниковых устройств: усилителей, генераторов, вторичных источников питания, цифровых преобразователей, микропроцессорных управляющих комплексов и измерительных комплексов.

Уметь:

разрабатывать принципиальные электрические схемы и проектировать типовые электрические и электронные устройства.

Владеть:

навыками работы с электронными устройствами;

4. Объем и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 72 часа

зачетных единиц 2

Вид учебной работы	Всего часов	Разделение по семестрам в часах. Номер семестра
5
Общая трудоемкость дисциплины	72	72
Аудиторные занятия	36	36
Лекции (Л)	18	18
Практические занятия, семинары (ПЗ)	18	18
Лабораторные работы (ЛР) и (или) другие виды аудиторных занятий	–	–
Самостоятельная работа (СРС) Расчетно-графическая работа Подготовка к зачету другие виды самостоятельной работы	32 + + –	32 + + –
Контроль самостоятельной работы студента (КСР)	4	4
Вид итогового контроля (ИА) (зачет, экзамен)	зачет	зачет

5. Содержание дисциплины

Номер раздела, темы	Наименование разделов, тем дисциплины	Объем занятий по видам в часах
Всего	Л	ПЗ	ЛР	СРС	КСР	ИА
1	Электронные приборы и устройства. Технологические основы и элементы полупроводниковой электроники 1.1 Физические основы полупроводниковых приборов. Типы и характеристики полупроводниковых приборов 1.1.1 Проводники, диэлектрики и полупроводники 1.1.2 Контактные явления в полупроводниках (р-n переход) 1.1.3 Полупроводниковые диоды 1.1.4 Биполярные транзисторы 1.1.5 Полевые транзисторы 1.1.6 Тиристоры 1.1.7 Фотоэлектронные приборы 1.1.8 Полупроводниковые излучатели 1.1.9 Оптоэлектронные приборы 1.1.10 Терморезисторы	12	3	4		4	1	зачет
2	Типовые транзисторные каскады и узлы 2.1 Схемотехника усилительных устройств на биполярных и полевых транзисторах 2.1.1 Усилительные каскады на биполярных транзисторах (Усилительный каскад по схеме с общим эмиттером. Принцип работы и основные параметры) 2.1.2 Усилительные каскады на полевых транзисторах транзисторах (Усилительный каскад по схеме с общим истоком. Принцип работы и основные параметры) 2.1.3 Дифференциальный усилитель 2.1.4 Многокаскадные усилители 2.1.5 Выходные усилители мощности	12	3	4		5		зачет
3	Логические и запоминающие цифровые элементы. Комбинационные (сумматоры, распределители, дешифраторы) и последовательностные (триггеры, счетчики, регистры). Запоминающие устройства. 3.1 Устройства цифровой электроники. Математическое описание цифровых устройств 3.1.1 Логические константы и переменные. Операции булевой алгебры 3.1.2 Логические элементы и схемы. Теоремы булевой алгебры 3.1.3 Классификация логических устройств 3.2 Минимизация логических устройств 3.2.1 Цели и общие принципы минимизации 3.2.2 Минимизация ФАЛ с использованием карт Вейча 3.3 Классификация цифровых интегральных микросхем 3.1.1 Комбинационные ЦИМС  3.1.2 Последовательностные ЦИМС 3.4 Полупроводниковые запоминающие устройства	16	3	4		8	1	зачет
4	Программируемые логические интегральные схемы. Арифметические и логические устройства обработки цифровых данных. Микропроцессоры и микроконтроллеры. Интерфейсные устройства. 4.1 Арифметико-логические устройства 4.1.1 Назначение и основные параметры 4.1.2 Сумматоры 4.1.3 Интегральные схемы АЛУ 4.2 Микропроцессоры и микроконтроллеры.  Интерфейсные устройства	8	2			6		зачет
5	Аналоговая схемотехника на основе операционных усилителей. Аналого-цифровые преобразователи 5.1 Аналоговые интегральные микросхемы. Классификация аналоговых интегральных микросхем 5.1.1 Операционные усилители 5.1.2 Инвертирующий усилитель 5.1.3 Неинвертирующий усилитель 5.1.4 Повторитель на ОУ 5.1.5 Компаратор 5.1.6 Активные фильтры 5.1.7 Генератор на операционном усилителе 5.2 Аналого-цифровые преобразователи 5.2.1 Назначение, основные свойства и классификация 5.2.2 Основные характеристики 5.2.3 Области применения	12	4	2		7	1	зачет
6	Силовые электронные устройства и источники вторичного электропитания 6.1 Классификация, состав и основные параметры 6.2 Преобразователи переменного напряжения в пульсирующее напряжение (выпрямители) 6.3 Преобразователи постоянного напряжения в переменное напряжение 6.4 Стабилизаторы напряжения 6.5 Управляемый выпрямитель	12	3	4		2	1	зачет

5.1. Лабораторные работы. Не предусмотрены

5.2. Практические занятия

Номер занятия	Номер раздела или темы	Наименование и краткое содержание практических занятий	Характер занятий и цель	Кол-во часов
1	1	Физические основы полупроводниковых приборов. Типы и характеристики полупроводниковых приборов. Расчет и построение вольтамперных характеристик. Расчет параметров полупроводниковых приборов.	Решение задач. Научиться рассчитывать параметры, вольтамперные характеристики полупроводниковых приборов.	4
2	2	Расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе.	Решение задач. Научиться рассчитывать параметры усилительного каскада на биполярном транзисторе	4
3	3	Синтез логических схем.	Решение задач. Научиться законам алгебры логики и построению логических схем.	4
4	5	Электронные усилители.  Определение коэффициентов усиления по напряжению, по мощности. Определение коэффициентов усиления последовательного ряда каскадов. Определение коэффициентов частотных искажений усилительного каскада	Решение задач. Научиться рассчитывать параметры и характеристики усилителей.	2
5	6	Стабилизаторы напряжения. Расчет параметрического стабилизатора напряжения. Расчет транзисторного стабилизатора напряжения.	Решение задач. Научиться рассчитывать стабилизаторы напряжения	4

5.3. Семинары. Не предусмотрены

5.4. Самостоятельная работа студентов

Номер раздела	Наименование и содержание разделов, вынесенных на самостоятельную работу	Вид работы	Объем работы в часах для одного студента	Список литературы (с указанием разделов, глав, страниц)	Форма контроля
1	Физические основы полупроводниковых приборов. Типы и характеристики полупроводниковых приборов 1.1 Полупроводниковые излучатели 1.2 Оптоэлектронные приборы 1.3 Терморезисторы	Изучение темы, не выносимой на лекции. Выполнение расчетно-графической работы	4	Аналоговая и цифровая электроника: учебник / , , ; под ред. . – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 768 с.:ил.  с. 63-66; с. 91-95	Итоговый семестровый зачет. Проверка расчетно-графической работы.
2	Схемотехника усилительных устройств на биполярных и полевых транзисторах 2.1 Дифференциальный усилитель 2.2 Многокаскадные усилители 2.3 Выходные усилители мощности	Изучение темы, не выносимой на лекции.	5	Аналоговая и цифровая электроника: учебник / , , ; под ред. . – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 768 с.:ил.  с. 238-271	Итоговый семестровый зачет.
3	Устройства цифровой электроники. Математическое описание цифровых устройств 3.1 Минимизация логических устройств 3.1.1 Цели и общие принципы минимизации 3.1.2 Минимизация ФАЛ с использованием карт Вейча 3.2 Классификация цифровых интегральных микросхем 3.2.1 Последовательностные ЦИМС (логические элементы с памятью) 3.4 Полупроводниковые запоминающие устройства	Изучение темы, не выносимой на лекции Выполнение расчетно-графической работы	8	Аналоговая и цифровая электроника: учебник / , , ; под ред. . – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 768 с.:ил.  с. 518-533; с. 553-566; с.693-718	Итоговый семестровый зачет. Проверка расчетно-графической работы.
4	Микропроцессоры и микроконтроллеры.  Интерфейсные устройства	Изучение темы, не выносимой на лекции	6	Аналоговая и цифровая электроника: учебник / , , ; под ред. . – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 768 с.:ил.  с. 720-733 Касаткин, : учеб. для неэлектротехн. специальностей вузов / , . - 7-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 200с.:ил. с. 326-329	Итоговый семестровый зачет.
5	5.1 Аналоговые интегральные микросхемы 5.1.1 Компаратор 5.1.2 Активные фильтры 5.1.3 Генератор на операционном усилителе 5.2 Аналого-цифровые преобразователи. Области применения.	Изучение темы, не выносимой на лекции.	5	Аналоговая и цифровая электроника: учебник / , , ; под ред. . – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 768 с.:ил.  с. 354-370; с. 334-340, с.434-438, с.759-762	Итоговый семестровый зачет.
6	Силовые электронные устройства и источники вторичного электропитания 6.1 Преобразователи постоянного напряжения в переменное напряжение	Изучение темы, не выносимой на лекции. Выполнение расчетно-графической работы	4	Аналоговая и цифровая электроника: учебник / , , ; под ред. . – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 768 с.:ил.  с. 474-477	Итоговый семестровый зачет. Проверка расчетно-графической работы.

5.5. Контроль самостоятельной работы студентов

Формы управления самостоятельной работой студента и формы контроля СРС (например, консультации по выполнению курсового проекта)	Кол-во часов
1. Индивидуальные беседы и консультации с преподавателем по темам  1,4,5 лекционных занятий	2
2. Консультации по выполнению расчетно-графической работы	2

6. Образовательные технологии, используемые в учебном процессе данной дисциплины (рекомендации преподавателю)

6.1. Интерактивные формы обучения

Интерактивные формы обучения, применяемые при проведении практических занятий, лабораторных работ и семинаров	Краткое описание и примеры использования в темах и разделах, место проведения
компьютерная симуляция	Демонстрация физических явлений в полупроводниках, проводниках
деловая или ролевая игра
разбор конкретных ситуаций	На практических занятиях предусмотрен разбор конкретных ситуаций
Тренинг
Встречи с представителями российских и зарубежных компаний, государственных и общественных организаций	Встреча студентов с представителем отдела главного энергетика по вопросам электронного оборудования и автоматизации тех. процессов
мастер-классы экспертов и специалистов
Другое

6.2. Инновационные способы и методы, используемые в образовательном процессе

№	Наименование	Краткое описание и примеры использования в темах и разделах
1.	Использование информационных ресурсов и баз данных	Использование информационных ресурсов Интернет.  Электронно-библиотечная система издательства  «Лань».
2.	Применение электронных мультимедийных учебников и учебных пособий	Электронное мультимедийное учебное пособие к  выполнению практических заданий и лабораторных  работ
3.	Ориентация содержания на лучшие отечественные аналоги образовательных программ
4.	Применение предпринимательских идей в содержании курса
5.	Использование проблемно- ориентированного междисциплинарного подхода к изучению наук
6.	Применение активных методов обучения, «контекстного» и «на основе опыта»
7.	Использование методов, основанных на изучении практики (case studies)	Использование материалов учебной практики
8.	Использование проектно-организованных технологий обучения работе в команде над комплексным решением практических задач
9.	Другие

7. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Тематика расчетно-графических работ

1. Расчёт и построение вольтамперной характеристики диода (прямое и обратное включение диода).

2. Расчёт параметрического стабилизатора напряжения.

3. Расчет транзисторного стабилизатора напряжения.

5. По таблице истинности четырех переменных составить карту Вейча. Упростить логическую функцию. Начертить логическую схему, реализующую данную логическую функцию.

6. Для заданного логического выражения составить таблицу истинности. Упростить логическую функцию с помощью карты Вейча. Начертить логическую схему, реализующую данную логическую функцию.  

Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля

Раздел 1

1. Энергетические зоны в проводнике, диэлектрике и полупроводнике

2. Чем обусловлены электронная и дырочная проводимости

3. Собственные и примесные полупроводники

4. Электронный и дырочный полупроводники

5. р-n переход при прямом и обратном смещении 

6. Вольтамперные характеристики р-n перехода

7. Причины возникновения теплового и лавинного пробоя

8. Классификация диодов

9. Стабилитроны и стабисторы 

10. Классификация транзисторов

11. Биполярные транзисторы. В чем заключается принцип действия биполярного транзистора?

12. Какие возможны схемы включения биполярных транзисторов и их основные параметры?

13. Полевые транзисторы. В чем заключается принцип действия полевого транзистора?

14. Какими преимуществами обладают полевые транзисторы по сравнению с биполярными?

15.Устройство и принцип действия тиристора

16. Разновидности тиристоров

17. В чем отличие работы тринистора от динистора?

18. Фотоэлектронные приборы (Фоторезистор, фотодиод, фототранзистор) 

19. Светодиоды

20. Оптоэлектронные приборы.  Их разновидности.

21. Терморезисторы. Принцип действия.

Раздел 2

1. Перечислить усилительные каскады в соответствии со схемами включения биполярных транзисторов

2. Перечислить усилительные каскады в соответствии со схемами включения полевых транзисторов

3. Усилительный каскад с общим эмиттером. Принцип работы и основные параметры

4. Усилительный каскад с общим коллектором (эмиттерный повторитель)

5. Чему равно входное сопротивление эмиттерного повторителя?

6. Особенности усилителей постоянного тока

Раздел 3

1. Что называется булевыми константами и переменными в алгебре логики?

2. Назовите основные операции булевой алгебры. Как они описываются с помощью таблиц истинности, с помощью алгебраических выражений?

3. Какие функции алгебры логики называются полностью и частично определенными?

4. Приведите пример описания функции алгебры логики в словесной форме, в виде таблицы истинности, в виде алгебраического выражения, в дизъюнктивной и конъюнктивной нормальных формах

5. Приведите условное графическое обозначение логических элементов И, ИЛИ, НЕ

6. Что отражают теоремы булевой алгебры? Сформулируйте теоремы Де-Моргана, поглощения и склеивания

7. Приведите классификацию логических устройств по способу ввода-вывода переменных, по принципу действия

8. В чем заключаются цель и принципы минимизации логических устройств?

9. В чем заключается минимизация ФАЛ с помощью карт Вейча?

10. Представьте карты Вейча функции двух, трех, четырех переменных

11. В чем заключается минимизация системы ФАЛ?

12. Какие логические устройства называются комбинационными? 

13. Какие комбинационные логические устройства называются мультиплексором, демультиплексором? Типовое применение мультиплексора, демультиплексора

14. Какое комбинационное логическое устройство называется преобразователем кода? Типовое применение шифратора и дешифратора

15. Какие логические устройства называются последовательностными?

16. Каково назначение и состав триггерных устройств?

17. По какому признаку триггеры подразделяют на асинхронные и синхронные?

18. На какие группы по структуре делятся триггеры?

Раздел 4

1. Какое устройство называется арифметико-логическим устройством?

2. К какому разряду устройств по своему построению относится арифметико-логическое устройство?

3. Перечислите основные элементарные операции, выполняемые аппаратно любым АЛУ?

4. Какие операции не выполняет арифметико-логическое устройство?

5. Какое информационное устройство называется микропроцессором?

Раздел5

1. Классификация электронных усилителей

2. Характеристики и параметры усилителей

3. Как определить суммарный коэффициент усиления усилительного каскада, если коэффициенты отдельных каскадов выражены безразмерными величинами или в децибелах?

4. Обратные связи в усилителях. Классификация обратных связей

5. Отрицательная обратная связь

6. Положительная обратная связь

7. На какие группы по решаемым задачам делятся аналоговые интегральные микросхемы?

8. Какие основные требования предъявляются к операционным усилителям?

9. Инвертирующий усилитель. Какой обратной связью охвачен инвертирующий усилитель?

10. Неинвертирующий усилитель. Какой обратной связью охвачен неинвертирующий усилитель?

11. Повторитель напряжения. 

12. Компаратор. Принцип работы. Недостаток компаратора.

13. Как можно изменить порог срабатывания однопороговой схемы сравнения?

14. Регенеративный компаратор. Какую передаточную характеристику имеет регенеративная схема сравнения?

15. Какими преимуществами обладает гистерезисная схема сравнения по сравнению с однопороговой?

16. Как задается смещение передаточной характеристики в гистерезисных схемах сравнения?

Раздел 6

1. Назначение источников вторичного электропитания. Назовите три основные группы функционально законченных блоков, из которых состоит источник вторичного электропитания.

2. Назовите основные параметры источников

3. Какие свойства диодов используются в выпрямительных устройствах?

4. Однофазная однополупериодная схема выпрямления. Преимущество и недостаток схемы.

5. Однофазный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой. Назовите основные недостатки данной схемы.

6. Однофазная мостовая схема выпрямления

7. Трехфазный однополупериодный и двухполупериодный выпрямитель. Поясните отличия между одно- и двухполупериодной схемами выпрямления трехфазной цепи

8. Расскажите о принципе работы управляемого выпрямителя на тиристорах

9. Как оценить эффективность сглаживающего фильтра?

10. Изложите принцип работы и область применения емкостного сглаживающего фильтра

11. Какие функции выполняет управляемый выпрямитель?

12. Какой процесс реализуют инверторы? Назовите два типа инверторов

13. Чем инвертор отличается от конвертора?

16. Изложите принцип работы компенсационного стабилизатора напряжения

17. Чем отличается стабилизация мгновенного значения напряжения от стабилизации его среднего значения?

Контрольные вопросы и задания для проведения промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

1.  Основы зонной теории.

2.  ЭДП при отсутствии приложенного напряжения.

3.  ЭДП при прямом и обратном напряжении.

4.  Диоды. Виды, характеристики, назначение.

5.  Стабилитроны. Схемы включения, характеристики.

6.  Биполярные транзисторы. Типы, характеристики.

7.  Схемы включения биполярных транзисторов. Коэффициенты усиления  тока, напряжения и мощности.

8.  Полевые транзисторы. Характеристики и параметры.

9.  Тиристоры. Типы, характеристики и параметры.

10.   Фотоэлектронные приборы.

11.  Электронные усилители электрических сигналов.

12.  Однокаскадный усилитель на биполярном транзисторе с общим  эмиттером.

13.   Однокаскадный усилитель на биполярном транзисторе с общим  коллектором.

14.  Обратные связи в усилителях.

15.  Усилители постоянного тока.

16.  ОУ. Входные характеристики.

17.  ОУ. Выходные характеристики и характеристики передачи.

18.  Схемы включения ОУ. Инвертирующий усилитель.

19.  Неинвертирующий усилитель.

20.  Компаратор. Его характеристики.

21.  Стабилизаторы напряжения и тока. Основные положения.

22.  Параметрический стабилизатор.

23.  Компенсационные стабилизаторы. Принципиальная схема  стабилизаторов последовательного типа.

24.  Понятия цифровой электроники.

25.  Входные и выходные каскады цифровых микросхем.

26.  Функции цифровых устройств.

27.  Арифметические операции в различных системах счисления.

28.  Основные логические функции одной и двух переменных.

29.  Законы и теоремы алгебры логики.

30.   Способы записи функций алгебры логики.

31.  Минимизация логических функций.

32.  Приведение логических функций к базисам И-НЕ и ИЛИ-НЕ.

33.  Простейшие логические элементы. Инверторы, буферы и повторители.

34.  Простейшие логические элементы. И, И-НЕ, ИЛИ, ИЛИ-НЕ,  исключающее ИЛИ

35.   Сложные логические элементы и триггеры

36.   Однофазная однополупериодная схема выпрямления.

37.   Однофазный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой.

38.  Однофазная мостовая схема выпрямления.

39.  Трехфазный однополупериодный выпрямитель.

40.  Трехфазный двухполупериодный выпрямитель.

41.  Арифметико-логические устройства

42.  Микропроцессоры

Вопросы и задания для контроля самостоятельной работы обучающегося по отдельным разделам дисциплины

Раздел 1

1. Нарисовать качественную вольтамперную характеристику светодиода и обозначить на ней характерные участки и точки.

2. Нарисовать схему включения светодиода. Чем ограничивается ток светодиода?

3. Что такое оптопара?

4. В каких схемах преимущественно применяются транзисторные оптопары?

Раздел 2

1. Перечислить усилительные каскады в соответствии со схемами включения транзисторов

2. Усилительный каскад с общим эмиттером. Принцип работы и основные параметры

3. Усилительный каскад с общим коллектором (эмиттерный повторитель)

4. Чему равно входное сопротивление эмиттерного повторителя?

5. Особенности усилителей постоянного тока

Раздел 3

1. В чем заключаются цель и принципы минимизации логических устройств?

2. В чем заключается минимизация ФАЛ с помощью карт Вейча?

3. Представьте карты Вейча функции двух, трех, четырех переменных

4. В чем заключается минимизация системы ФАЛ?

5. Какие логические устройства называются последовательностными?

6. Каково назначение и состав триггерных устройств?

7. По какому признаку триггеры подразделяют на асинхронные и синхронные?

8. На какие группы по структуре делятся триггеры?

Раздел 4

1. Какое информационное устройство называется микропроцессором?

2. Назовите важнейшие характеристики микропроцессора

3. Какие два типа микропроцессоров нашли широкое распространение?

4. Какие микропроцессоры имеют многофункциональное назначение?

Раздел 5

1. Компаратор. Принцип работы. Недостаток компаратора.

2. Как можно изменить порог срабатывания однопороговой схемы сравнения?

3. Регенеративный компаратор. Какую передаточную характеристику имеет регенеративная схема сравнения?

4. Какими преимуществами обладает гистерезисная схема сравнения по сравнению с однопороговой?

5. Как задается смещение передаточной характеристики в гистерезисных схемах сравнения?

6. Для чего служат входные и выходные фильтры?

7. Функции сглаживающих фильтров. Типы сглаживающих фильтров

8. Как оценить эффективность сглаживающего фильтра?

9. Изложите принцип работы и область применения емкостного сглаживающего фильтра

Раздел 6

1. Какое устройство называется инвертором?

2. Какой процесс реализуют инверторы? Назовите два типа инверторов

3. Чем инвертор отличается от конвертора?

8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) основная литература (не более 3 наименований)

1. Аналоговая и цифровая электроника: учебник / , , ; под ред. . – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 768 с.:ил.

2. Электротехника:учеб. пособие: в 3 кн./ред. , , ; Юж.-Урал. гос. ун-т; Моск. энергет. ин-т (техн. ун-т).- Челябинск:Издательство ЮУрГУ. Кн. 2: Электрические машины. Промышленная электроника. Теория автоматического управления.-20с.:ил.

3. Касаткин, : учеб. для неэлектротехн. специальностей вузов / , . - 7-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 200с.:ил.

б) дополнительная литература

1. Ермуратский, и электроника. / , , . Изд-во «ДМК Пресс», ISBN -688-1, 2011. – 417

2. Наумкина и электроника (раздел Электроника) Ч.1. / . Изд-во «Горная книга», ISBN -5, 2005.– 90

3. Белов и основы электроники / , . ISBN 1225-9, 2012.– 428 

в) отечественные и зарубежные журналы по дисциплине, имеющиеся в библиотеке:

1. Современная электроника [Текст] / -Пресс». - М., 2007–2011.

2. Электрика [Текст]: произв.-техн., информ.-аналит. и учеб.-метод. журн. / и технологии». - М., 2002–2010.

3. Электроника: наука, технология, бизнес [Текст]: науч.-техн. журнал / РИЦ «Техносфера». - М., 2004–2007.

4. Электронные компоненты [Текст]: журн. для разработчиков: компоненты, решения, теория, опыт, события, обзоры / «Электроника». - М., 2007–2009.

г) программное обеспечение и Интернет-ресурсы

 1. Программа Mathcad для расчета в расчетно-графических работах 

2. Электронно-библиотечная система издательства «Лань»

д) методические пособия для самостоятельной работы студента

 Электронное мультимедийное учебное пособие к выполнению практических заданий и лабораторных работ

9. Материально-техническое обеспечение дисциплины

№ ауд.	Основное оборудование, стенды, макеты, компьютерная техника, наглядные пособия и другие дидактические материалы, обеспечивающие проведение лабораторных и практических занятий, научно-исследовательской работы студентов	Основное назначение (опытное, обучающее, контролирующее) и краткая характеристика использования при изучении явлений и процессов, выполнении расчетов
105	Компьютерная техника	Обучающее